Ewolucja systemów automatyzacji betoniarek w nowoczesnym budownictwie

Mieszalnik betonu jest kluczowym urządzeniem w nowoczesnym budownictwie, a wzrost wydajności mieszalnika直接影响uje efektywność robót inżynierskich i jakość betonu. Wraz z ciągłym rozwojem nauki i techniki, zastosowanie technologii automatyzacji w samochodach mieszalniczych staje się coraz głębsze, przechodząc od funkcji pomocniczych do inteligentnych operacji autonomicznych. W niniejszym artykule podsumowano rozwój systemów automatyzacji samochodów mieszalniczych stosowanych obecnie w nowoczesnym budownictwie oraz przeanalizowano ewolucję ich kluczowych technologii.

Badanie automatyki na wczesnym etapie: dostępność użytkowania

W wczesnym etapie rozwoju systemu automatyzacji ciężarówki mieszającej beton, głównym celem było zmniejszenie natężenia pracy operatorów oraz zwiększenie wygody operacji. Automatyzacja na tym etapie wyrażała się przede wszystkim w pomocniczym sterowaniu podstawowymi funkcjami pojazdu. Na przykład, elektrycznie lub hydraulicznie napędzany system obrotu bębenka zastąpił wcześniej używany ręczny krążek do mieszania i zautomatyzował procesy startu, zatrzymania i przyspieszenia bębenka. W związku z tym, prosta sistema napełniania wodą została wprowadzona w niektórych zakładach produkcyjnych samochodowych, która ustawia zapas wody, eliminując możliwość błędów ręcznego pomiaru. Jednakże, automatyzacja z tego okresu znajduje się na niskim poziomie, a kluczowe etapy, takie jak dosypywanie składników, załadunek i rozładunek pojazdu, są nadal prowadzone ręcznie, a poziom inteligencji jest ograniczony.

Średni poziom rozwoju automatyzacji: Użycie technologii sterowania zintegrowanego i czujników

W wyniku płynnego rozwoju technologii elektronicznej i technologii czujników, system automatyzacji ciężarówki mieszającej beton wszedł w fazę średnio zaawansowanego rozwoju. Zastosowano zintegrowany system sterowania, który integruje niezależne jednostki kontrolne w całość, umożliwiając centralne sterowanie i dokładne dostosowywanie kluczowych parametrów, takich jak prędkość wirnika mieszającego, ilość dodawanego wody i prędkość wydajności. W tej fazie technologia czujników obejmuje np. zastosowanie czujnika poziomu, aby zapewnić dokładną ilość dodawanego wody, czujnika prędkości do monitorowania w czasie rzeczywistym prędkości wirnika mieszającego oraz czujnika ciśnienia do wykrywania stanu układu hydraulicznego itp. Użycie tych technologii zwiększa precyzję i spójność operacyjną, minimalizuje błędy ludzkie i jest prekursorem kolejnych stopni automatyki. Niektóre z wyższych modeli eksperymentują z koncepcją dostępnych komputerów pokładowych do rejestrowania danych i prostego monitorowania awarii.

Etap zaawansowanej automatyzacji: poprawa w funkcji inteligentnej i autonomicznej

W ostatnich latach, wraz z rozwojem technologii informatycznej, sztucznej inteligencji i technologii Internetu Rzeczy, czujnik wysokości betonu dla mixerów betonowych może przeprowadzić ulepszenie systemu automatyki na nowy poziom. Na tym etapie spryt i niezależność są charakterystycznymi cechami.

„Inteligentny system dozowania: Automatyczne mierzenie wagi i wilgotności surowców, parametrów betonu, cementu, piasku, dodatków według ustalonego wzoru betonowego, co umożliwia automatyczne ważyenie, precyzyjne dozowanie, uniknięcie błędów ręcznego dodawania składników, aby zapewnić dokładność proporcji mieszanki betonowej.

Monitorowanie osiadania, temperatury, jednolitości i innych wskaźników betonu może być realizowane, a dane dotyczące wskaźników mogą być wyświetlane i rejestrowane za pośrednictwem systemu pojazdowego lub platformy monitorowania zdalnego, co może dostarczyć silnego wsparcia dla kontroli jakości betonu. Bardziej zaawansowane systemy mogą automatycznie dostosowywać parametry mieszania na podstawie procesów zwrotnej informacji w czasie rzeczywistym, aby zoptymalizować jakość betonu.

Asystent jazdy i optymalizacja trasy: Jak wspomniano powyżej, niektóre nowe ciężarówki do mieszania betonu są wyposażone w globalne systemy pozycjonowania (GPS) i elektroniczne mapy do planowania tras i nawigacji. Poprzez integrację funkcji pomocniczych przy jazdzie, takich jak automatyczne parkowanie i utrzymywanie pasa ruchu z czujnikami i systemami sterującymi, można zwiększyć bezpieczeństwo jazdy i poprawić jej wydajność.

Diagnoza awarii i przewidywanie awarii: Przez system komunikacyjny pojazdu, stan pracy pojazdu oraz informacje o awariach mogą być przesyłane w czasie rzeczywistym na platformę monitoringu zdalnego, aby menedżer mógł przeprowadzać inspekcje i zarządzać. Istnieją systemy wyposażone w funkcję wstępnego diagnozowania awarii, wskazujące potencjalne ryzyka uszkodzeń, które mogą wspomagać personel serwisowy podczas konserwacji.

SLO: W kierunku pełnej automatyzacji: opinie na temat sztucznej inteligencji (AI) i współpracy

W przyszłości system automatyczny ciężarówek mieszających beton spowoduje wyższy stopień pełnej automatyzacji. Jednym z istotnych katalizatorów będzie wprowadzenie technologii sztucznej inteligencji (AI).

Inteligentne planowanie i optymalizacja oparte na sztucznej inteligencji: Przez budowę analizy postępów, analizę warunków ruchu i innych informacji za pomocą algorytmów SI, zbierając efektywne informacje z terenu, aby osiągnąć inteligentne planowanie tras i optymalizację przemieszczania się pojazdów, maksymalizując wykorzystanie pojazdów i efektywność transportu.

Przewidywana konserwacja i samodiagnoza awarii: Analiza danych eksploatacyjnych pojazdu w celu przewidzenia trendów zużycia kluczowych elementów, umożliwiając planowaną konserwację przed wystąpieniem nieplanowanego czasu postoju. System diagnostyki awarii oparty na sztucznej inteligencji może szybciej i dokładniej lokalizować przyczynę awarii, skracając czas konserwacji.

Zastosowanie technologii jazdy autonomicznej: Wraz z dojrzewaniem technologii bezzałogowych, oczekuje się, że przyszłe ciężarówki do mieszania betonu osiągną pewien stopień samodzielnej jazdy, takiej jak autonomiczne transportowanie i wyładunek na zamkniętych placówkach budowlanych, co dalej obniży koszty pracy i ryzyko związane z bezpieczeństwem.

Współpraca z innym sprzętem: Dzięki technologii Internetu Rzeczy ciężarówki do mieszania betonu mogą komunikować się i współpracować z innym sprzętem budowlanym, takim jak pompy do betonu, dźwigi itp., tworząc bardziej efektywny proces budowlany.

Wnioski

System automatyzacji ciężarówki mieszanki betonowej przeszedł proces ewolucyjny od funkcji pomocniczej, przez sterowanie zintegrowane, do inteligentnej autonomicznej operacji. Postępy w dziedzinie technologii czujników, elektroniki, technologii informacyjnej i sztucznej inteligencji przyczyniły się do ciągłego podnoszenia poziomu automatyzacji. Automatyczne sterowanie ciężarówką mieszankową nie tylko poprawia wydajność pracy ciężarówki i jakość betonu, ale również zmniejsza obciążenie fizyczne operatora i zwiększa bezpieczeństwo eksploatacji. Wraz z głębszym zastosowaniem sztucznej inteligencji i innych technologii w przyszłości, poziom automatyzacji ciężarówki mieszanki betonowej osiągnie nowy poziom, oferując nową moc napędową dla inteligentnego rozwoju nowoczesnych projektów budowlanych.